Zerfallsarten
Kernphysik
Basiswissen
Atomkerne wandeln sich oft ohne bekannte Anlass in andere Atomkerne um (alpha, beta) oder sie ändern ihren Anregungszustand (gamma). Man spricht allgemein auch von Atomzerfall. Es gibt eine große Anzahl von Arten des Zerfalls, von denen die wichtigsten der Alpha-, Beta- und Gamma-Zerfall sind. Diese drei wichtigsten sowie auch weitere Zerfallsarten werden hier kurz vorgestellt.
Alphazerfall
Beim Alphazerfall emittiert der Atomkern ein Alphateilchen, das aus zwei Protonen und zwei Neutronen besteht (ein Heliumkern). Hierdurch verringert sich die Massenzahl um 4 und die Ordnungszahl um 2. Lies mehr unter Alphazerfall ↗
Beta-minus-Zerfall
Beim Beta-minus-Zerfall verlässt ein schnelles Elektron mit seiner negativen Ladung den Atomkern. Gedanklich abgekürzt hat das denselben Effekt, als ob ein Neutron das Elektron emittiert hätte. Damit wandelt sich das Neutron in ein Proton. Die Kernladungszahl (Ordnungszahl) nimmt dabei um eins zu, ide Massenzahl des Atoms bleibt aber wegen des geringen Gewichts des verlorenen Elektron weitgehend unverändert. Siehe auch Beta-minus-Zerfall ↗
Beta-plus-Zerfall
Beim Beta-plus-Zerfall verlässt ein sogenanntes Positron mit seiner positiven elektrischen Ladung den Atomkern. Ein Positron ist das Antiteilchen des Elektrons. Hier kann man sich vorstellen, dass das Positron von einem Proton stammt. Das Proton verliert damit seine positive Ladung und wird zu einem Neutron. Die Kernladungszahl (Ordnungszahl) verringert sich um eins, die Massenzahl bleibt unverändert. Mehr unter Beta-plus-Zerfall ↗
Gammazerfall
Beim Gammazerfall emittiert der Atomkern ein hochenergetisches Photon. Massen- und Ordnungszahl bleiben gleich, nur der Anregungszustand des Kerns verringert sich. Es handelt sich also eigentlich nicht um einen Zerfall im eigentlichen Sinn. Gammazerfall tritt meist als unmittelbare Folge eines vorangegangenen Alpha- oder Betazerfalls auf. Lies mehr unter Gammazerfall ↗
Epsilonzerfall
Ein Elektron aus einer der niedrigen, das heißt inneren Schalen der Atomhülle wird vom Atomkern eingefangen. Dadurch wandelt sich letztendlich ein Proton in ein Neutron um. Das Atom zerfällt dadurch nicht, wird aber in ein anderes chemisches Element umgewandelt (Transmutation). Siehe auch Epsilonzerfall ↗
